熔盐成份对高温合金渗铝和渗铬层抗热腐蚀性能的影响

研究了熔盐成份对镍基高温合金上渗铝和渗铬层抗热腐蚀性能的影响。结果表明,在硫酸盐中,渗铬层具有良好的抗热腐蚀性能,而渗铝层的抗热腐蚀性能则与基体合金的成份有关。在硫酸盐中加入氯化钠对渗铬层的抗热蚀蚀性能影响很大,但对渗铝层的影响较小。在以氯化物为主的熔盐中,两者都不能提供有效的防护作用。

钢的离子渗铬层组织及表面应力研究

本文采用离子氮化炉对Ａ３、４５、Ｔ１０、Ｔ１２钢进行离子渗铬。研究了渗铬层的组织及结构，阐明了渗层组织的形成机理。对Ｔ１０钢渗层组织进行了有无辉光放电作用的对比。

高频感应加热膏剂法制备渗铬层的组织与性能

利用高频感应加热膏剂法在Ti6Al4V合金表面制备了渗铬层,对渗铬层的厚度、显微组织、化学成分、硬度、结合强度以及摩擦学性能进行了研究。结果表明:渗铬层厚度可达25μm以上;渗铬后在合金表面形成了由α+β、CrVO3、(Ti0.88Cr0.12)2O3和TiN相组成的渗铬层;渗铬层的化学成分呈梯度分布,距渗铬层表面25μm处的硬度可达850HV,渗铬层与基体实现了冶金结合,明显提高了基体的摩擦学性能。

20钢渗铬层组织性能分析及其应用

利用金相显微镜、电子探针和X射线衍射等手段，对20钢固体渗铬处理后渗层的层深、组织和成分等进行了测量和分析：并研究了渗剂成分及配比对渗层的影响。以2Cr17不锈钢作为对比材料，通过中性盐雾试验、挂片试验和阳极极化曲线的测定。

CVD金刚石膜剥离后基底渗铬层的表面形态

研究了CVD金刚石剥离后基底渗铬层的表面形态以及金刚石的背面形貌。结果发现,以渗铬层为基底在600～900℃之间进行CVD金刚石薄膜沉积后,渗铬层的铬碳化合物层和铬扩散层的厚度都增加了;白亮层的铬浓度比沉积前低;渗铬层硬度梯度因铬的扩散而变得比金刚石沉积前更平缓。

超声冲击对65Mn钢渗铬层摩擦磨损性能的影响

目的提高65Mn钢的固体粉末渗铬层厚度和耐磨性能。方法对65Mn钢进行超声冲击(UI)和固体粉末渗铬(SPC)相结合的复合工艺处理。采用X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS),研究UI+SPC复合工艺处理后65Mn渗铬层的物相结构、厚度及元素分布。通过显微维氏硬度计、摩擦磨损试验机研究渗铬层的显微硬度和摩擦磨损性能。结果SPC处理试样的渗层厚度约为45μm,UI+SPC复合工艺处理试样的渗层厚度约为58μm,相比SPC试样,渗层厚度提高了13μm。渗铬层表面均匀致密,主要相组成为(Cr,Fe)_(23)C_(6)、(Cr,Fe)_(7)C_(6)、Cr_(2)C。UI+SPC试样渗层表面硬度达1659HV,约为基体表面硬度的6倍,且硬度从表面至心部呈梯度下降。UI+SPC试样表面渗铬层具有较好的耐磨性能,平均摩擦系数为0.170,磨损量约为基材的1/4,其主要磨损机理为粘着磨损和氧化磨损,伴随着磨粒磨损。结论UI可有效提高SPC工艺的Cr原子扩散性能,提高渗铬层厚度。相比于单一的SPC处理试样,UI+SPC复合工艺处理试样渗铬层的耐磨性显著提高。UI处理的加入,使SPC试样的磨损机理由“磨粒+粘着”转化为“粘着、氧化+磨粒”。

重新加热对低温渗铬层的影响

对T10钢样品经700℃表面盐浴渗铬后进行了重新加热处理。结果表明,重新加热处理后试样表面层的铬元素发生再扩散使渗层增厚,对渗铬层的相组成影响不大,随着重新加热时间的延长,渗铬层与T10钢基底间的贫碳区逐渐向钢的心部移动。

铸铁渗铬层形成机理的研究

通过组织观察、微区能谱分析和温度场测试 ,表明铸铁渗铬层的形成是依靠母液对合金膏块强烈的热作用和有限的铸渗动力 ;渗铬层内不同区域的形成机理有较大差别。

渗铬层组织和性能的研究

本文从金相,X线结构分析,电子探针分析等方面研究了A3、45、T8、T10、Cr12MoV等钢材渗铬层的精细结构,探讨了渗层结构与硬度、表面光亮度、抗腐蚀性能间的关系,特别就渗层的点腐蚀及其机理进行了反复探讨,并提出了一些看法。

双辉等离子渗铬界面层对类石墨碳基涂层力学及磨蚀性能的影响

目的 研究渗铬界面层对铬/类石墨碳(Cr/Graphite-Like Carbon,GLC)复合涂层力学性能、结合强度及磨蚀行为的影响,阐明Cr/GLC复合涂层的抗磨蚀机理。方法 以316L不锈钢(316L)为基体,先借助双辉等离子表面合金化(DGPSA)技术制备渗铬界面层,再采用直流磁控溅射(DCMS)技术制备顶层GLC涂层。利用扫描电子显微镜(SEM)、共聚焦显微拉曼光谱仪(Raman)和X射线衍射仪(XRD)表征涂层的微结构与成分,采用纳米压痕仪、划痕仪、摩擦磨损仪和电化学工作站测试复合涂层的力学性能、断裂韧性、结合强度和抗磨蚀性能。结果 渗铬界面层能够促进GLC涂层的石墨化转变,实现硬度分布的梯度变化(基体为3.65 GPa,渗铬界面层为8.97 GPa,表面为13.15 GPa),有效阻碍了裂纹的扩展。与GLC涂层相比,Cr/GLC复合涂层具有较高的断裂韧性和结合强度(≥50 N),在3.5%NaCl溶液中具有更低的摩擦系数(0.055)和更低的磨损率(3.22×10^(-7)mm^(3)/Nm),其抗腐蚀性和化学稳定性也明显更优。结论 通过界面设计,实现了Cr/GLC复合涂层硬度分布的梯度过渡,提高了复合涂层的断裂韧性以及与316L的结合强度,赋予了复合涂层优异的抗磨蚀性能,为其在海洋苛刻环境下的磨蚀防护提供了有益借鉴。

T10钢双辉等离子渗铬改性层的形成条件研究

用双辉等离子渗金属技术,在880～900 ℃温度下,对T10钢进行了表面渗铬试验;分析了渗铬改性层的表观形貌和相结构,测量了渗铬改性层的成分。结果表明,在880～900 ℃温度下,对T10钢进行双辉等离子渗铬,可得到铬沉积层、铬渗镀层等形式的渗铬改性层。通过调节工艺参数,可对渗铬改性层形式进行控制。

45钢低温盐浴渗铬工艺及渗层性能研究

研究了 45钢低温盐浴渗铬工艺 ,分析了渗铬层的金相组织和相结构 ,测量了渗层厚度、渗层硬度及铬浓度分布 ,并进行了渗铬层的耐磨试验。结果表明 ,45钢在较低温度盐浴可获得良好的渗铬层及优异的耐磨性。

反应温度及时间对奥氏体不锈钢渗铬层组织结构的影响

利用固体粉末包埋技术对316H奥氏体不锈钢进行了1090℃保温0.5~20 h和750~1150℃保温10 h的化学热处理,研究了不同工艺参数对渗铬层组织结构和耐磨性的影响。通过光学金相显微镜(OM),扫描电镜(SEM),能谱仪(EDS)以及X射线衍射仪(XRD)等分析手段,研究了保温时间和反应温度对渗铬层的微观组织结构的影响规律,使用摩擦磨损试验机研究了不同工艺参数对渗铬层耐磨性的影响。结果表明:反应温度对渗铬层的厚度影响显著,在同一温度下进行渗铬,渗铬层的厚度与渗铬时间呈抛物线关系;渗铬层主要由Cr_(23)C_(6)、Cr_(2)C和α-Fe-Cr固溶体组成,在渗铬过程中,首先在试样表面形成碳铬化物层,随着反应温度提高或保温时间延长,在碳铬化合物层下会生成α-Fe-Cr固溶体层,进一步提高反应温度和保温时间,碳铬化合物层逐渐消失。渗铬后试样的耐磨性明显提高,且在相同温度下渗铬,保温时间短的耐磨性好;相同保温时间,反应温度低的耐磨性好。

W18Cr4V低温盐浴硅铬共渗工艺及渗层性能研究

对W18Cr4V钢试样离子渗氮后在900℃以下进行盐浴硅铬共渗,分析了复合渗铬层的成分、组织、相结构和力学性能,并将硅铬共渗试样与单纯渗铬试样进行了耐磨性对比实验。结果表明,低温盐浴渗铬中添加硅能够增加铬的扩散速度,有效增加渗铬层厚度,提高渗铬层硬度、耐磨性,从而获得更佳的渗铬效果。

20钢预渗碳后铬硅共渗渗层的组织和耐磨性研究

对 2 0钢预渗碳后固体法渗铬和铬硅共渗渗层的组织和耐磨性进行了试验研究 ;结果表明 ,2 0钢预渗碳后在 940℃下进行铬硅共渗时可以获得均匀致密的渗铬层 ;与普通渗铬层相比较 ,其耐磨性提高 1倍。

铸渗铬合金层组织特征分析

通过扫描电镜、能谱分析等方法，对铸铁件和铸钢件表面渗铬层的组织进行了研究。结果表明，铸铁渗铬层是由熔合层、钎焊层和烧结层三个不同组织区域构成的；而铸钢渗铬层仅由熔合层和烧结层构成。

预渗处理对预渗碳20钢盐浴钒铬共渗层结构及性能的影响

对20钢基体进行预渗碳和钒铬盐浴渗入复合处理,盐浴渗入处理温度950℃,时间4 h。分析了单一渗钒、铬层和钒铬共渗层的组成。采用球-盘结构测定室温干摩擦性能。结果表明:制备出的钒铬共渗层表面致密,厚度12μm,主要由Cr_7C_3、Cr_(23)C_6及V_4C_(2.67)等物相组成。单一渗铬、钒层和共渗层的显微硬度分别为1740、2004、1885 HV0.03;钒铬共渗层的摩擦系数最小,约0.3066,其减摩性能最好。

硼铬稀土共渗层与渗硼层粘着磨损特性的对比研究

研究了45钢固体硼铬稀土共渗层和渗硼层的粘着磨损特性，并对磨损机理进行了探讨。结果表明：硼铬稀土共渗层具有良好的抗咬合性和减摩性，其原因是共渗层的高温抗压强度高、表面氧化物膜致密并且与渗层的结合强度高。

钨铬复合铸渗层的冲击磨损性能研究

采用传统的铸渗工艺在铸钢件表面制备了钨铬复合铸渗层 ,采用MLD 10型动载磨料磨损试验机研究了几种不同成分表面复合材料的冲击磨损性能。结果表明 ,钨铬复合渗层的磨损率随铬铁含量的升高先降低后升高 ,随WC含量的增加而降低 ,随冲击功的增大先减小后增大 ;而其磨损机制为塑性变形和剥落。

铬硼共渗层和渗硼层的性能比较

本文对比了铬硼共渗层和渗硼层的性能。结果表明,铬硼共渗层比渗硼层有较高的耐磨性、减摩性、耐蚀性(H_2SO_4除外)和较小的脆性。